Elektromagnetizem vs magnetizem
Elektromagnetizem in magnetizem igrata pomembno vlogo v našem vsakdanjem življenju. Pojavi, kot so elektronsko-jedrska vez, medatomska vez, medmolekularna vez, proizvodnja električne energije, sončna svetloba in skoraj vse v vsakodnevnem življenju, razen gravitacije, temeljijo na elektromagnetni teoriji.
Magnetizem
Magnetizem nastane zaradi električnih tokov. Enosmerni vodnik izvaja silo, normalno na tok, na drug tokovodnik, nameščen vzporedno s prvim vodnikom. Ker je ta sila pravokotna na pretok nabojev, to ne more biti električna sila. To je bilo kasneje opredeljeno kot magnetizem. Tudi stalni magneti, ki jih vidimo, temeljijo na trenutni zanki, ki jo ustvari spin elektrona.
Magnetna sila je lahko privlačna ali odbojna, vendar je to vedno obojestransko. Magnetno polje deluje na kateri koli premikajoč se naboj, vendar stacionarni naboji ne vplivajo. Magnetno polje gibljivega naboja je vedno pravokotno na hitrost. Sila magnetnega polja na gibajoči se naboj je sorazmerna s hitrostjo naboja in smeri magnetnega polja. Magnet ima dva pola. Opredeljeni so kot severni in južni pol. V smislu linij magnetnega polja je Severni pol kraj, kjer se začne magnetno polje, Južni pol pa kraj, kjer se konča. Vendar so te poljske črte hipotetične. Treba je opozoriti, da magnetni poli ne obstajajo kot monopol. Stebrov ni mogoče izolirati. To je znano kot Gaussov zakon za magnetizem.
Elektromagnetizem
Elektromagnetizem je ena od štirih osnovnih sil v naravi. Drugi trije so šibka sila, močna sila in gravitacija. Elektromagnetizem je zveza električnih in magnetnih polj. Električni naboji imajo dve obliki; pozitivno in negativno. V smislu linij električnega polja se vodi začnejo pri pozitivnih nabojih in končajo pri negativnih nabojih. Teorija elektromagnetike kaže, da spremembe električnih polj ustvarjajo magnetna polja in obratno. Magnetno polje, ki ga ustvarja spreminjajoče se električno polje, je vedno pravokotno na električno polje in je sorazmerno s hitrostjo spreminjanja električnega polja in obratno. James Clark Maxwell je bil pionir pri postuliranju elektromagnetne teorije. Električno teorijo in magnetno teorijo so ločeno razvili drugi znanstveniki, Maxwell pa ju je združil. Eden največjih dosežkov Maxwella je bila napoved hitrosti elektromagnetnih valov in s tem svetlobe. Elektromagnetizem ima ključno vlogo v skoraj vsakem dnevu.
Kakšna je razlika med elektromagnetizmom in magnetizmom?
• Elektromagnetizem, kot že ime pove, sestavljata elektrika in magnetizem.
• Magnetizem lahko obravnavamo kot podfenom elektromagnetizma.
• Magnetizem obravnava samo magnetna polja. Elektromagnetizem razpravlja o magnetnih poljih s časovno različico in o električnih poljih s časovno različico.
• Elektromagnetizem je temeljna sila narave, medtem ko magnetizem sam po sebi ni.
• Električni monopoli lahko obstajajo, magnetni monopoli pa ne.
• Magnetno polje vedno zahteva električni tok, medtem ko električni tok vedno ustvarja magnetno polje.
